圍擋結(jié)構(gòu)抗穩(wěn)定性計(jì)算自用版

1、目 錄1、圍擋結(jié)構(gòu)形式1 2、荷載計(jì)算1 3、建立模型24、穩(wěn)定性計(jì)算31、圍擋結(jié)構(gòu)形式圍擋采用鋼結(jié)構(gòu)立柱，鍍鋅板厚度為0.6mm，高度4米，下座為80cm（長(zhǎng)）×60cm（寬）×80cm（深）的混凝土基礎(chǔ)，圍擋每3m設(shè)一型鋼立柱，主結(jié)構(gòu)柱設(shè)置混凝土基礎(chǔ)埋入地面，結(jié)構(gòu)形式詳見下。圍擋結(jié)構(gòu)圖2、荷載計(jì)算圍擋結(jié)構(gòu)自重對(duì)圍擋抗傾覆是有利荷載，圍擋抗傾覆穩(wěn)定性計(jì)算中不予考慮。風(fēng)荷載作用下圍擋容易產(chǎn)生傾覆矢穩(wěn)，按最不利情況考慮，風(fēng)向?yàn)樗?、垂直于圍擋方向時(shí)風(fēng)力最大。風(fēng)荷載計(jì)算：根據(jù)建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范（GB50009-2001）可以查得北京地區(qū)10年一遇基本風(fēng)壓為0.3KNm2。 按照建

2、筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范（GB50009-2001）圍護(hù)結(jié)構(gòu)風(fēng)壓 式中：風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值（KNm2）高度z處的陣風(fēng)系數(shù)局部風(fēng)壓體型系數(shù)風(fēng)壓高度變化系數(shù)基本風(fēng)壓（取0.3KNm2）查表得，。每個(gè)立柱的附屬面積為12 m2，則局部風(fēng)壓體型系數(shù)可取1.8×0.8=1.44。則最終風(fēng)壓標(biāo)準(zhǔn)值為Wk =0.736 KN/m23、建立模型荷載傳遞：水平風(fēng)荷載Ú彩鋼板Ú型鋼立柱Ú主結(jié)構(gòu)柱埋入基礎(chǔ)部分支撐地面。受力結(jié)構(gòu)主要為鋼立柱，對(duì)整個(gè)圍擋抗傾覆穩(wěn)定的關(guān)鍵點(diǎn)在于結(jié)構(gòu)柱本身的抗彎拉和抗剪強(qiáng)度。其次，埋入土體里的基礎(chǔ)能夠從土體里獲得的彎矩抗力值也是決定圍擋整體穩(wěn)定的關(guān)鍵因素。故需驗(yàn)算項(xiàng)

3、目為（1）立柱抗剪強(qiáng)度；（2）立柱抗彎強(qiáng)度；（3）基礎(chǔ)嵌固部位抗彎強(qiáng)度。下座80cm（長(zhǎng)）×60cm（寬）×80cm（深）的混凝土基礎(chǔ)自身具有抗風(fēng)能力，作用在下座上的風(fēng)荷載不考慮其傳遞到型鋼立柱上。設(shè)計(jì)風(fēng)壓為=0.736 KN/m2，立柱間隔3m，圍擋高度4m，每根立柱受風(fēng)附屬面積為12 m2 。風(fēng)壓傳至立柱為均布荷載，均布荷載q=0.736×12÷3.64=2.43KN/m。鋼立柱與地面采用埋入式連接，視為固接，受力模型如下：4、穩(wěn)定性計(jì)算4.1 抗剪強(qiáng)度計(jì)算立柱根部為4根L40×3等邊角鋼，查表得：L40×3等邊角鋼截面積為A=2

4、.36 cm2,鋼材強(qiáng)度fv為Q235，則可得：主結(jié)構(gòu)柱容許剪力FV=4×2.36×10-4×235=221.84kN。而立足在風(fēng)荷載作用下最大剪力為FV=ql=2.43×3.64=8.85 kN。FV= 8.85kNFV= 221.84kN，滿足要求。4.2 結(jié)構(gòu)柱抗彎強(qiáng)度計(jì)算僅考慮風(fēng)荷載產(chǎn)生的彎矩由主結(jié)構(gòu)柱承擔(dān)。風(fēng)荷載作用下固端彎矩為：M=0.5ql2=0.5×2.43×3.642=16.1kN·m鋼結(jié)構(gòu)柱所能提供的最大抵抗彎矩為：M= 2×2.36×10-4×235×0.5=11

5、0.92 kN·mM=16.1kN·mM= 110.92 kN·m滿足要求。4.3 嵌固端抵抗彎矩計(jì)算被動(dòng)土壓力計(jì)算公式：P=Kp r z +2c（Kp）0.5 其中Kp 為被動(dòng)土壓力系數(shù)；r 為土重度；z為深度c為土體粘聚力查表得：r=20kN/m3 ；z=0.8m ； c=25 kpa ；Kp =3。則可算得深度0.8m處的被動(dòng)土壓力為P = 3×20×0.8+2×25×30.5 =134.6 KN/m2立柱嵌固端受力簡(jiǎn)圖如下：等效作用點(diǎn)位于z=0.53m處，等效合力F=0.8×134.6×0.6÷2=32.3kN·